Автоматические шторы своими руками

Как сделать электропривод для карниза

Технология умного дома затрагивает и управление шторами. Карниз с электроприводом – оборудование, позволяющее управлять естественным светом, не вставая с дивана. Но не обязательно тратить деньги и покупать дорогую технику, можно сделать его самостоятельно. Все компоненты продаются в радиомагазинах, поэтому получится сильно сэкономить.

Принцип работы

При рассмотрении штор с электроприводом, можно заметить простую технологию, легко повторяемую дома.

Конструкция представляет собой привод, который крепится к жесткому алюминиевому профилю. Он требуется, чтобы создать опору для всей конструкции. Внутри располагается прочная стальная струна, которая соединяется с передвижной кареткой.

Электропривод подключен к каретке с помощью тросика. Начиная двигаться, трос передвигается и тем самым меняет расположение каретки. Одновременно на струне располагается и электроштора, которая также перемещается.

На некоторых моделях магазинных карнизов установлен таймер. Он позволяет задавать конкретное время открытия или закрытия штор на постоянной основе или периодически. В домашнем электрическом приводе для штор его также можно установить. Датчики и таймеры продаются отдельно и программируются с помощью любых сред.

Датчики освещения можно найти в китайских интернет-моллах или радиомагазинах. Это индикатор, который определяет уровень освещения в помещении и в соответствии с заданной программой определяет положение занавески.

Процесс сборки и монтажа

Электрический карниз для штор работает благодаря приводу, который осуществляет перемещение полотна по заданным координатам. Для этого требуется выполнить следующие инструкции.

Раздвижной электрокарниз собирается по следующей инструкции:

  1. Перед сборкой нужно найти все детали, а также убедиться, что все крепежные элементы присутствуют.
  2. Для установки потребуется алюминиевая опора. Лучше всего подойдет алюминиевый «П» образный профиль. Это доступный элемент, который может быть использован в системе автоматического карниза. В продаже есть профили разных параметров, подойдет 2х3 или имеющие подобные размеры.
  3. Слева встраивается привод. Лучше использовать готовый привод от автомобильного стеклоподъемника. Он дешев, продается в любом автомагазине, имеет малые размеры и подключается от 12 вольт, то есть можно использовать обычный блок питания.
  4. Справа монтируется каретка с колесиками.
  5. Между кареткой и приводным блоком натягивается трос. Можно воспользоваться обычной стальной бельевой веревкой или купить тросик в строительном магазине.

Ниже представлена схема сборки силовой части. Важно заметить, что для ее компоновки лучше использовать печатную или макетную плату. Для этого нужны навыки пайки и элементарное понимание работы электротехники.

На схеме ниже представлен также датчик определения освещения в помещении, в качестве которого подойдет фоторезистор. Он должен располагаться так, чтобы постоянно смотреть на улицу. Ему не должны препятствовать отливы, шторы, козырьки и прочие помехи.

Для управления используется обычный пульт. Он уже есть в готовых блоках управления, поэтому самостоятельно собирать его не нужно.

Лучше всего использовать радиопульт, который может работать из любой комнаты.

Подключить жалюзи можно двумя способами:

  1. Аккумуляторы. Удобством этого питания выступает отсутствие проводов. Но периодически аккумуляторы садятся и постоянный нагрев от солнца приведет к постепенной потере емкости.
  2. БП. Блок создаст постоянное напряжение без перебоев, но придется прятать провод и тянуть его к розетке.

Электропривод своими руками для жалюзи и ролл-штор

Если нет возможности использовать покупной двигатель для штор с электроприводом, возможно доработать уже существующие. Система моторчика — это электромагнитная комбинация двух катушек. Внутри них, при подаче электричества, создается электромагнитное поле, которое и вращает вал. Что делать в этой ситуации?

Сделать электрокарниз для римских штор можно на основе моторчика их электроотвертки и битодержателя, который продается отдельно в магазине.

Потребуется сделать несколько доработок:

  1. Снять корпус. Чтобы добиться компактности, достаточно просто разобрать корпус, там будет небольшая система из ротора и статера. Их требуется вытащить.
  2. Извлечь батареи. Элементы питания представляют собой несколько соединенных последовательно аккумуляторов. На место плюса и минуса припаиваются удлинители-провода.
Читайте также:
Домашний камин своими руками (фото, мастер-класс)

Можно пойти дальше и изготовить электрошторы на собственном двигателе. Потребуется:

  1. Тонкий провод для намотки катушки (нужен специальный лакированный проводник);
  2. Ферритовый сердечник (Требуется в идеальной конструкции. Можно использовать любые другие немагнитные сердечники).
  3. Магнит.
  4. Провод.

В качестве сердечника можно использовать тубу шприца. На нее наматываются витками провод. Точных требований нет — чем больше, тем лучше. Чтобы установить вал, понадобится изготовить металлическую трубку и зафиксировать ее на опоре.

Подавая ток от изготовленной катушки, вал начнет крутиться. Полученный электрошторы нужно запитать от аккумулятора 18650 или внешнего БП.

Советы для домашних умельцев

Электрокарнизы для штор можно сделать самому, если требуется сэкономить. Но лучше придерживаться нескольких дополнительных правил.

  1. Двигатель должен быть реверсивным. То есть, привод должен иметь возможность обратного кручения. Нельзя использовать дешевые моторчики от игрушек, так как они могут вращаться только в одну сторону. Подойдут микромоторы для бормашинок, имеющие реверсивный ход.
  2. Дешевые моторчики лучше не использовать. Чем дешевле двигатель, тем ниже его качество. Это приведет к постоянному биению вала. Если изготавливается электрокарниз для римских штор, драпировка должна быть образована правильным образом. Поэтому биение вала недопустимо.
  3. Внутренняя изоляция. Мотор и плата могут иметь оголенные контакты, которые замкнутся о алюминиевую опору. Для этого можно использовать изоленту, жидкий компаунд или краску.
  4. Макетная плата. Небольшая печатная плата с прорезями и местами под пайку. Соединение между компонентами осуществляется с помощью проводов. Это лучше, чем навесной монтаж, так как снижает вероятность короткого замыкания.

Подробнее о сборке электрокарниза в видео.

Arduino.ru

Автоматическая подсветка лестницы и MM5450

Все заработало, но проблема в колличестве загораемых светодиодов: по скетчу автора их загораеться 16, а мне нужно 20 (так как у меня 20 ступенек). С паяльником и схемотехникой дружу, а вот с прогрпммированием, к сожалению, нет :(. Пробовал разобраться сам, изучал http://code.google.com/p/arduino-m5451-current-driver/ но так и не допер, что нужно поменять, что бы засветились 20 светиков , а не 16. Буду ОЧЕНЬ благодарен за подсказку ! Ато каждый вечер, при подъеме в темноте на 2 этаж, вспоминаю, что лежит не доделанная подсветка. Автор, к сожалению не ответил на письмо :(

Скетч автора выглядит так:

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Простите не заметил сразу как всавлять программный код в сообщение. А отредактировать сообщение не пойму как :(

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Рекомендую вам выбросить этот код и написать свой. Не использую этих бесполезных библиотек.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Рекомендую вам выбросить этот код и написать свой. Не использую этих бесполезных библиотек.

К сожалению, я не силен в написании :( А обидно, работает но не до конца .

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Для начала давайте избавимся от бестолковой библиотеки Ultrasonic.h

В сериал-монитор должны выводиться дистанции с обоих датчиков. Выводятся?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Для начала давайте избавимся от бестолковой библиотеки Ultrasonic.h

В сериал-монитор должны выводиться дистанции с обоих датчиков. Выводятся?

Спасибо за отклик !

нет :( в монитор мусор какойто постоянно сыпет без влияния датчиков даже

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Не может такого быть. Какой мусор? копируйте и сюда выложите, вы скорость сериал-соединения правильно установили?

Если у вас датчики HC-SR04 и они правильно подключены, то все должно работать. Единственное что может не работать – это 1 датчик из-за того что Е1 на 13 выводе – это я подправил, но никак не мусор.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Читайте также:
Самодельная новогодняя музыкальная открытка

Сори, скорость нета действительно стояла

Работает ! Пишет расстояние !

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Дальше давайте избавимся от еще более бесполезной библиотеки lightuino3.h. Для этого надо заглянуть в даташит ММ5450 из которого после беглого осмотра ясно, что для работы драйвера нужно отправить в него 36 бит, первый бит должен быть 1, а остальные 35 – соответсвуют выводам микрухи, так же там написано ,что после передачи 36 бита защелкнется защелка. Так что если у вас все светодиоды подключены к выводам от 1 до 20 по порядку, то в следующем примере кода они должны все загораться и тухнуть:

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Дальше давайте избавимся от еще более бесполезной библиотеки lightuino3.h. Для этого надо заглянуть в даташит ММ5450 из которого после беглого осмотра ясно, что для работы драйвера нужно отправить в него 36 бит, первый бит должен быть 1, а остальные 35 – соответсвуют выводам микрухи, так же там написано ,что после передачи 36 бита защелкнется защелка. Так что если у вас все светодиоды подключены к выводам от 1 до 20 по порядку, то в следующем примере кода они должны все загораться и тухнуть:

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Ну а теперь давайте попробуем подвигать их туда – сюда. Туда:

Кстати, если двигаются, то куда? снизу-вверх или сверху-вниз?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Зажигаеться последовательно только 8 штук Двигаються от output bit 1

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Так все загораются?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Так все загораются?

Мигает только 8. Не по очереди а все 8 сразу

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

А пример из сообщения #8 ?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

А пример из сообщения #8 ?

там мигают все, только что перепроверил !

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

так все заграются по порядку ! правда у меня 20й (последний) не распаян на плате но думаю и там все ок

Померял на 20м выходе тестором все ОК !

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Ну и остается объединить в один кода два примера и задать условия:

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Зажигаются периодически сами по себе без датчиков и с 1 по 20.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Я бы еще сделал например так, что когда срабатывает один датчик светодиоды загораются, поднимаешься/спускаешься по леснице – проходжишь через второй датчик и только после этого светодиоды тухнут, ну и естественно на тот случай если первый датчик сработал, а второй нет – тоесть на лесницу кто-то вошел, но не вышел, светодиоды тухли бы через некоторое время. Все это для того что бы не вычислять время, за которое человек поднимается/спускается, ну и мало ли остановился на леснице.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Это из-за того что иногда датчики 0 возвращают, когда не могут померить расстояние.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Это из-за того что иногда датчики 0 возвращают, когда не могут померить расстояние.

И так загораются сами по себе с 1 по 20 без влияния датчиков :( И еще у меня в семе есть фоторезистор (для включения светиков только в темное время суток).

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Читайте также:
Автоматическая подсветка лестницы с помощью Arduino

Так не бывает. Значит что-то попадает в зону действия датчика от 1см до 99см, либо датчик подглючивает.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Так не бывает. Значит что-то попадает в зону действия датчика от 1см до 99см, либо датчик подглючивает.

Ок проверю есче. Попробую уменшить расстояние выстрела датчика. Отпишусь.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Уменшил расстояние УЗ датчиков до 50 см. В итоге работает вроде как так: при вкл. ждет срабатывания датчика. Срабатывет правильно, тоесть зажигает или снизу или сверху в зависимости от датчика. Но ! после 1 срабатывания работа зацикливаеться – после срабатывания идет -поджих светиков – потухли – снова поджих через паузу – поджиг итд но без ожидания сработки датчика. Нужно, что ли, какоето обнуление схемы, ожидание начального сотояния. Пр ивкл. схемы ардуина мигает красным, ждет срабатывания датчика, а после первого срабатывания уже не мигает, а просто периодически поочередно засвечивает. Вот как то так.

payaem.ru

Паяем — Все о электронике

Автоматическая подсветка лестницы на Arduino mini

В этой статье рассказывается о самодельной подсветке лестницы на основе Arduino. Это очень интересная и удобная штука, не позволит вам шмякнуться с лестницы в тёмное время суток :). И смотрится довольно красиво. Итак, начнём.

Вот примерно так это должно работать

Собственно вот сама лестница.

Собрать электрическую схему управления

  • Мозг всего устройства — Arduino mini

  • В качестве датчиков используется пара PIR — сенсоров
  • Для увеличения пинов, применяется микросхема 74HC595

  • Лентами — LED управляет ИМС ULN2003A

  • Датчик освещённости — фототранзистор

  • Блок питания PD-45A с двумя выходами +12 и +5

2. Печатная плата схемы и корпус

Проектирование несложное. Использовать можно различные программы, одна из более удобных — EAGLE. Скачать файлы можно по этой ссылке https://docs.google.com/file/d/0B7mjQCYtg0hsOUdleFdIdlZRNVE/edit

Всё устройство сделано отдельным блоком с разъёмами, это на случай если вдруг случится поломка или будет модернизация устройства, чтобы можно было заменить модуль управления либо рабочий орган.

Коробка сделана из гетинакса. Разъёмы оторваны из ненужных устройств и приклеены на холодную сварку.

3. Написать программу

Код программы спрятан здесь

4. Производим монтаж на лестницу

Это самый трудоёмкий и утомительный этап работы, надо было проложить 40 метров кабеля и спаять примерно 80 проводников.Управляющее оборудование размещено под лестницей.

Провода убраны в кабельные каналы.Датчики спрятаны под первыми ступеньками сверху и снизу, их размещение находилось экспериментально, основная задача ограничить угол обзора, чтобы лестница не включалась зря.Фототранзистор стоит по центру лестницы, где меньше всего света, по этой причине в пасмурную погоду лестница работает великолепно.Светодиодные ленты приклеены с обратных сторон ступенек, чтобы не били в глаза своим светом при подъёме наверх. Поскольку ленты были от разных фирм и IP, пришлось чередовать их через ступеньку, а это знаете ли вышло очень даже оригинально :).

Можно сделать и получше. Более так сказать модифицировать:

  • Датчики закреплены на двухсторонний скотч, можно их закрепить понадёжней.
  • Получше замаскировать проводники под ступеньками.
  • Можно перенести блоки питания и управления, чтобы они закрывались шторкой.
  • Разъемы можно установить на плату, тогда устройство станет компактней, а пайки станет в 2 раза меньше.
  • Микросхему ULN2003A можно поменять на нормальный светодиодный драйвер, или же на транзисторную микросхему, тогда появится возможность ШИМ (т.е. плавного включения).
  • Также можно применить менее навороченный блок питания, подойдет и обыкновенный светодиодный на 12 Вольт. Arduino питать через стабилизатор на 5 Вольт.
  • Ну и конечно, в идеале, применить четыре датчика, или два дальномера вдоль лестницы, тогда будет возможность с точностью определить число человек и их поведение на лестнице.
Читайте также:
Чудная лампа настроения своими руками

Затраты на всё

Вот так всё получилось

Конечно же вы можете сделать всё как вам угодно. Можно сделать другой корпус или поэкспериментировать с деталями, это уже на ваше усмотрение.

Ну вот и всё. Всем пока. Удачи вам в проектировании различных интересных штучек :).

Подсветка лестницы с датчиком движения: монтаж системы с помощью комплектующих Ардуино

Автоматическая подсветка лестниц с датчиком движения довольно удобна и смотрится стильно. Чтобы пройти по лестнице ночью необходимо включить свет, а это может побеспокоить остальных домочадцев.

Подсветка будет эстетично смотреться. В отличие от привычного нам освещения, энергозатраты на такую подсветку небольшие. Подсветка с датчиком движения безопасна даже если в доме находятся дети. Автоматическая подсветка придаст индивидуальности дому и подчеркнет вкус хозяев.

Элементы устройства

В наше время всё большую популярность обретают светильники c датчиком движения.

В случае подсветки лестницы, лучшим вариантом будет отдать предпочтение производителям серии плат и контроллерам Arduino (Ардуино) или их аналогам.

Устройство автоматической подсветки лестницы с датчиком движения состоит из контроллера управления с диодными лентами.

В состав контроллера входит:

  • блок питания;
  • микроконтроллер;
  • два датчика движения;
  • датчик сумерек.

Датчики движения предназначены для установки в зоне первой и последней ступенек. Они могут быть как инфракрасными, так и ультразвуковыми. Он подаёт сигнал устройству, когда к нему приближается человек.

Датчик сумерек предназначен для исключения срабатывания устройства в светлое время суток либо при достаточном искусственном освещении лестницы.

Управление устройством

Схема подключения комплектующих Ардуино (нажмите для увеличения)

Управление обычным устройством осуществляется с пульта управления. На пульте управления расположены:

  • элементы индикации, показывающие включение самого устройства;
  • срабатывание одного из двух датчиков движения;
  • индикатор датчика сумерек.

Управление осуществляется с помощью кнопок. Правые две кнопки — это кнопки увеличения или уменьшения значения управляемого параметра. Левые две кнопки предназначены для управления яркостью света, яркостью подсветки. При одновременном нажатии левых кнопок осуществляется регулировка задержки освещения лестницы, до её выключения.

Если вы предпочли устройство Ардуино, то оно работает при помощи компьютерной программы, которую можно либо скачать на компьютер, либо напрямую подсоединить устройство к компьютеру и установить.

А о выборе люстры для кухни Вы можете прочитать здесь.

При подсветке с помощью Arduino светятся верхняя и нижняя ступеньки. Они будут светиться практически всю ночь, для того чтобы человек мог ориентироваться в темноте где ступенька и идти на этот свет.

Датчик сумерек и движения подключаются к клемам. Для каждого датчика есть отдельная клема. Когда датчик сумерек заблокирован резистором, то устройство считает, что наступили сумерки.

Как работает устройство

Если человек подойдёт сверху лестницы, то в этом случае сработает верхний датчик. Свет на лестнице распространиться волной сверху вниз.
Далее, подсветка будет светиться некоторое время, чтобы человек прошёл по лестнице. По истечении заданного времени задержки, лестница также плавно погаснет волной сверху вниз.

Если человек подойдёт снизу сработает нижний датчик, и устройство даст световую волну снизу от первой до последней ступеньки. Также произойдёт выдержка по времени освещения и свет плавно погаснет в том же направлении, в котором включился.

На ступеньках отображается уровень выставленной задержки в секундах. Но этот уровень не отражает время включения и выключения лестницы. Он отражает только задержку между двумя этими состояниями и его можно регулировать.

Читайте также:
Простой ламповый усилитель звуковых частот своими руками или ощутите теплоту лампового звука

Как подобрать светильник бра под интерьер, Вы можете узнать здесь.

Уровень яркости тоже можно выставить, светодиоды показывают яркость, с которой будет светить лестница. После таких регулировок необходимо провести повторное испытание устройства.

Как работает автоматическая подсветка лестницы, Вы можете увидеть в следующем видео:

Подсветка лестницы.

Межэтажная лестница в доме является не только красивым элементом интерьера, но и объектом повышенной опасности. Особенно в темное время суток, когда многократно возрастает риск наступить мимо ступени и получить травму. Для снижения этой опасности лестницу в темное время суток необходимо обязательно освещать.

В интернете есть несколько решений автоматической подсветки лестницы. Особенно понравилось решение Владимира Лукьянова (г.Черкесск). Желающие могут заглянуть в его блог – http://lukjanow.ru/2013/01/automatic-illumination-stairs-arduino-update/ и ознакомиться с устройством.

Предлагаемое в данной статье устройство построено на микроконтроллере ATmega8. Оно обеспечивает автоматическое освещение ступенек лестницы при приближении к ней человека с любой из двух сторон лестницы.

Источником света являются светодиодные ленты, закрепленные снизу каждой ступени. Алгоритмом предусматривается плавное восходящее или нисходящее включение светодиодов. В качестве датчиков используются датчики движения HC-SR501. При достаточном дневном или искусственном освещении лестницы устройство не реагирует на приближение человека. Эта функция обеспечивается подключенным датчиком сумерек, который выдает разрешающий сигнал устройству только при пониженной освещенности лестницы. Устройством можно осветить до 14 ступенек лестницы.

Демонстрационный видеоролик

Схема электрическая принципиальная.

Силовым блоком устройства является импульсный блок питания типа S-150-12 MEAN WELL. Выходное напряжение блока питания – 12В, мощность 150Вт.
Блок питания обеспечивает работу контроллера и светодиодных лент. Основную мощность блока питания потребляют светодиодные ленты. В устройстве применены светодиодные ленты типа GSC SMD5050 (Рисунок 1).

Рисунок 1.
Светодиодная лента.

Исходя из расчета, что на одну ступеньку потребуется 1 метр ленты, на 14 ступенек потребуется 14 метров. Суммарная мощность потребления всеми светодиодами лестницы: 7.2Вт/м * 14м = 100Вт. Учитывая, что блок питания будет питать также и контроллер, и датчики выбран блок питания на 150Вт. В зависимости от количества и ширины ступенек, типа светодиодной ленты расчетная мощность блока питания может варьироваться.
Схема устройства электрическая принципиальная показана на рисунке 2.

Рисунок 2.
Схема электрическая принципиальная.

Рабочее напряжение устройства (VCC) – 5B. Преобразователь напряжения источника питания (DC-DC) 12В в 5В собран на микросхеме MC34063 по типовому решению, приведенному в описании микросхемы.

Основой устройства является микроконтроллер ATmega8. Порт D МК используется для подключения датчиков движения (входы PIN2, PIN3), датчика сумерек (вход PIN3), органов управления и индикации. Порты В и С используются для управления светодиодными лентами. Поскольку токи потребляемыми светодиодными лентами достаточно велики для МК, то управление осуществляется через транзисторы Дарлингтона, включенные в микросхему ULN2803A. Одна микросхема ULN2803A содержит матрицу из восьми транзисторов Дарлингтона, каждый из которых рассчитан на напряжение до 50В и текущий ток до 500мА. Один отрезок 1м светодиодной ленты при постоянно приложенном напряжении 12В по проведенным практическим измерениям потребляет ток не более 350 mA, что не превышает указанного допустимого тока транзистора.

Индикатор VD3 «Питание 12В» включается при подаче питания. Индикаторы VD4 «Верхний датчик» и VD2 «Нижний датчик» загораются при срабатывании датчиков движения. Эти индикаторы не используют ресурсы микроконтроллера, а подключены через транзисторные ключи (VT1 и VT2) непосредственно к выходам датчиков движения. Индикатор VD5 «Сумерки» включается микроконтроллером при обнаружении сигнала от датчика сумерек.

Датчики движения HC-SR501 срабатывают при обнаружении человека у первой или последней ступени лестницы. Сигнал логической «1» поступает на входы PIN2 или PIN3 вызывая прерывание INT0 или INT1. Программа обработки прерывания сообщает основной программе с какого датчика поступил сигнал. Если сигнал поступил с нижнего датчика, то программа плавно волной зажигает светодиодные ленты с первой ступеньки до последней, делает задержку гашения светодиодов в течение установленного пользователем интервала, а по истечении указанного интервала плавно волной гасит светодиодные ленты с первой ступеньки до последней. Если сигнал поступает с верхнего датчика, то такая же волна света опускается сверху вниз.

Читайте также:
Кордовый самолет из картона своими руками (фото, мастер-класс, пошагово, шаблон)

В микроконтроллере реализована программная широтно-импульсная модуляция на 14 каналов. С помощью ШИМ обеспечивается плавное нарастание/снижение яркости светодиодов. После погашения светодиодных лент светодиоды первой и последней ступеньки остаются в свечении – дежурная «подсветка».
Яркость свечения лент задается кнопками SA1 «Увеличение» и SA3 «Уменьшение» при удержанной кнопке SA4 «Свет». Яркость дежурной подсветки первой и последней ступенек задается кнопками SA1 «Увеличение» и SA3 «Уменьшение» при удержанной кнопке SA2 «Подсветка».
При одновременном нажатии кнопок SA2 и SA4 задается режим установки интервала задержки гашения «Задержка гашения». Установка интервала задержки выполняется нажатием кнопок SA1 «Увеличение» и SA3 «Уменьшение».
Все манипуляции с уровнями света, подсветки и интервала задержки отображаются с помощью светодиодных лент. Количество включенных лент, начиная с первой ступеньки, указывает на уровень значения регулируемого параметра.
Все выставленные значения параметров запоминаются в долговременной памяти микроконтроллера – EEPROM. При выключении/включении устройства запомненные в EEPROM значения параметров восстанавливаются в оперативной памяти устройства.

Конструкция устройства

Печатная плата контроллера разработана в программе Dip Trace. Дорожки, по которым подается питание к светодиодным лентам, включая разводку контактов транзисторов Дарлингтона, следует выполнять максимально возможной ширины. Макеты печатных плат устройства, внешний вид устройства и его блоков показаны на рисунках, приведенных ниже.

Рисунок 3.
Макет печатной платы блока контроллера.

Рисунок 4.
Макет печатной платы блока управления и индикации.

Рисунок 5.
Внешний вид устройства со стороны подключения питания и датчиков.

Рисунок 6.
Внешний вид устройства со стороны разъема подключения светодиодных лент.

Рисунок 7.
Контроллер с блоком управления и индикации.

Рисунок 8.
Линейка клемм блока контроллера.

Датчик сумерек

Датчик сумерек можно собрать по схеме, приведенной на рисунке 9.

Рисунок 9.
Схема электрическая принципиальная датчика сумерек.

В схеме используется фоторезистор от экспонометра старого пленочного фотоаппарата Canon. Можно попробовать использовать фоторезитор типа GL5516 (сопротивление в темноте около 0.5мОм, сопротивление при освещении 10Lux составляет 5…10кОм). В темное время суток на выходе Signal датчика присутствует логический «0», который разрешает контроллеру включать освещение лестницы. В светлое время суток (или при достаточной освещенности датчика искусственным светом) на выходе Signal датчика присутствует логическая «1», которая запрещает контроллеру освещать лестницу. Если нет необходимости использовать датчик сумерек, то на вход Signal на контроллере необходимо подать логический «0» через резистор 10кОм соединенный с входом GND.

Конструкция датчика сумерек показана на рисунках 10 и 11.

Рисунок 10.
Внешний вид датчика сумерек.

Рисунок 11.
Датчик сумерек без крышки.

Рекомендации.

Желательно выбирать светодиодную ленту в защищенном исполнении – IP65. Уровень по защите от проникновения посторонних предметов: 6 – пыленепроницаемое (пыль не может попасть в устройство, полная защита от контакта). Уровень защиты от проникновения жидкости: 5 – защита от струи (защита от водяных струй с любого направления). Эти рекомендации обоснованы условиями эксплуатации лестницы: расположение в пыльной зоне и частое мытье водой.
Ленту надо выбирать с самоклеющейся основой, которую при монтаже следует усилить клеем типа «Момент» (чтобы не отвалилась от ступенек).
Провода до светодиодных лент должны быть сечением не менее 0.75 кв. мм.
На общий провод питания светодиодных лент необходимо установить предохранитель (вставку плавкую) 5A.
Установите фьюзы: HIGH – 0xD9, LOW – 0xE4.

Читайте также:
Суперсамоделка! Самодельное судно на воздушной подушке

Архив содержит.

StairLightATmega8.c – исходный код программы на Си.
StairLightATmega8.hex – прошивка.
StairLightControlerATmega8.dch – схема электрическая принципиальная в DipTrace.
StairLightControlerATmega8.dip – печатная плата блока контроллера в DipTrace.
StairLightButtonATmega8.dip – печатная плата блока управления и индикации в DipTrace.

Архив для статьи

Автоматическая подсветка лестницы

Добрый день, уважаемые читатели, хотел бы вас ознакомить со своей версией проекта автоматической подсветки лестницы на основе контроллера Arduino Pro Mini. Возможно, для кого-то эта статья станет основой для своих собственных проектов, ну а мне будет приятно прочитать строгую критику в комментариях.

Цель проекта: смонтировать подсветку лестницы на второй этаж при следующих условиях.

  1. Автоматика срабатывает только в темное время суток.
  2. Каждая ступенька лестницы подсвечивается после включения предыдущей.
  3. Ступеньки подсвечиваются снизу вверх и наоборот.
  4. Есть запас времени полностью подсвеченной лестницы.

Подготовка к монтажу

В качестве контроллера использовал всем знакомый Arduino Pro Mini.

Сначала о самой лестнице количество ступеней 11, ширина 550 мм. В общей сложности необходимо 6 м светодиодной ленты (заказал 2 шт по 5 м 5050 SMD), со степенью защиты IP67 (то есть защита от пыли и воды), чтобы можно было протереть пыль и не задумываться о том, попадешь ли под напряжение или повредишь ленту.

После подключения 5-ти м светодиодной ленты ток через нее оказался всего 2,5 A, то есть, для 6-ти м светодиодной ленты нужен блок питания на 36 Вт. Выбор остановился на китайском блоке питания 12 В 8.3 А 100 Вт. 100, конечно, много, но 12 В понадобилось для другого проекта, поэтому подключился к нему же.

В качестве питания самого контроллера, а также сенсоров (питание 5 В) использовал простенькую схему понижения напряжения с помощью стабилизатора напряжения L7805CV и двух керамических конденсаторов 0,1 мкФ и 0,33 мкФ.

В качестве датчиков фиксирующих движение остановился на ультразвуковых сенсорах HC-SR04, так как испускают узкий пучок ультразвуковых импульсов и можно настроить расстояние срабатывания. Таким образом, можно установить на отслеживании пересечения импульса на первой и последней ступенях. Вдаваться в подробности характеристик, способа подключения, принципа работы сенсора не вижу смысла в интернете достаточно много информации о них.

Вопрос измерения освещенности решился, также, довольно просто с помощью схемы делителя напряжения, в которой в качестве переменного резистора используется фоторезистор Gl5516.

Далее рассмотрим вопрос количества использованных контактов 11 цифровых для ступеней, 4 для двух сенсоров и один аналоговый для измерения освещенности. Итого 15 цифровых, что не дает нам Arduino. Недолго думая, использовал микросхему 74НС595N, а точнее каскад из двух сдвиговых регистров для увеличения количества цифровых выходов Arduino.

Почитав литературу и мнения радиолюбителей, поставил керамический конденсатор 0,1 мкФ на 12-ой ножке STcp первого регистра, якобы для минимизации шума при подачи «защелкивающего» импульса. При опробовании мною каскада «на столе», действительно с конденсатором работает лучше, в особенности при первой подачи питания на микросхемы.

Одно дело подключать к Arduino слабую нагрузку, наподобие светодиода, другое подключать кусок светодиодной ленты, длиной 500-550 мм (максимальный ток цифрового выхода Arduino 40 мА). Более доступно для меня оказалась микросхема ULN2003A (сборка Дарлингтона), максимальный ток через один выход которой составляет 0,5 А.

Хочу обратить внимание, что контакт Echo второго сенсора приходит на 13-й контакт Arduino, на котором находится светодиод самого контроллера.

Сделано это специально, для удобства, в тот момент, когда удовлетворяется условие «достаточно ли темно для начало опроса сенсоров?», светодиод на 13-ом контакте начинает мигать.

Читайте также:
Сделать телескоп своими руками? Нет ничего проще!

Плату рисовал в Sprint-Layout. Делал акцент на том, чтобы микросхемы и контроллер снимались, припаивал панельки SCS-14 и 16, а также гнездо на плату PBS 2×12 2.54. Единственный минус пришлось выгибать в другую сторону ножки микросхем 74НС595N.

Составление скетча

При составлении скетча использовалась только одна библиотека Ultrasonic (для работы с сенсорами HC-SR04) и то можно было обойтись без неё. Пришлось повозиться с битовыми операциями, так как необходимо определенным образом загружать два байта в каскад сдвиговых регистров (в самом скетче сделал доходчивые пояснения).

// Пины
#define Trig_1 10 // Устанавливаем контакты для первого датчика.
#define Echo_1 11
#define Trig_2 12 // Устанавливаем контакты для второго датчика.
#define Echo_2 13
#define Ds 8 // Ds/SDI первого сдвигового регистра 75HC595N_1.
#define STcp 7 // STcp/RCLK сдвиговых регистров 75HC595_1, 2.
#define SHcp 6 // SHcp/SRCLK сдвиговых регистров 75HC595_1, 2.
#define LDR A0 // Аналоговый сигнал с фоторезистора.

Ultrasonic Sensor_1(Trig_1, Echo_1); // Определяем первый датчик.
Ultrasonic Sensor_2(Trig_2, Echo_2); // Определяем второй датчик.

// Параметры
const int Limit = 100; // Переменная для хранения предела сравнения с освещенностью.
const float Min_Disrance = 50.0; /* Диапазон, при котором сработает сенсор
Ширина ступеньки 55 см.*/

boolean Up_Sensor_Started = false; // Переменная отражающая факт срабатывания верхнего сенсора.
boolean Down_Sensor_Started = false; // Переменная отражающая факт срабатывания нижнего сенсора.

const int Read_Delay = 50; // Переменная для хранения времени задержки опроса сенсоров.

unsigned int leds = 0; // Переменная для хранения передаваемых битов в регистры.
const int N = 10; /* Переменная для хранения количества ступеней лестницы.
Отсчет идет с нуля! Максимум выходов 14-ть 2 Сборки Дарлингтона.*/
const int T_Ladder = 3000; // Переменная для хранения времени включенной лестницы.
const int T_Stair = 500; // Переменная для хранения времени между включениями.

void setup()
<
pinMode(Ds, OUTPUT);
pinMode(STcp, OUTPUT);
pinMode(SHcp, OUTPUT);
// Serial.begin(9600); // Инициализация последовательного порта на скорости 9600 бойд.
>

void loop()
<
int LDR_Value = analogRead(LDR); // Считываем значение с фоторезистора.
// Serial.println(LDR_Value); // Проверяем уровень освещенности в пределах от 0 до 1023.
if(LDR_Value 0))
// Если измеренное расстояние больше нуля, но меньше предела то.
<
Up_Sensor_Started = true; // Факт срабатывания верхнего сенсора.
>
>

// Процедура опрос нижнего датчика
void Down_Sensor()
<
if((Sensor_2.Ranging(CM) 0))
// Если измеренное расстояние больше нуля, но меньше предела то.
<
Down_Sensor_Started = true; // Факт срабатывания нижнего сенсора.
>
>

// Процедура загрузки битов в регистры
void updateShiftRegister()
<
digitalWrite(STcp, LOW); // Подаем низкий сигнал для загрузки битов в регистры.
byte First = lowByte(leds); /* Разделяем наш байт на младший и старший,
так как функция shiftOut за раз пропускает только 8 бит.*/
byte Second = highByte(leds);
shiftOut(Ds, SHcp, MSBFIRST, Second); // Проталкиваем 1-й байт и читаем его слева направо.
shiftOut(Ds, SHcp, MSBFIRST, First); // Проталкиваем 2-й байт.
digitalWrite(STcp, HIGH); // Сбрасываем на выходы полученные биты.
>

// Процедура включения подсветки снизу вверх
void Turing_Upward()
<
for (int i = 0; i = 0; i–)
<
bitSet(leds, i); // Изменение всех N битов на состояние 1 (или HIGH).
updateShiftRegister(); // Включение подсветки загрузкой измененного байта.
delay(T_Stair); // Задержка между включением ступеней.
>
delay(T_Ladder); // Задержка включенной лестницы.
leds = 0; // Обнуление байта.
updateShiftRegister(); // Потушить подсветку.
>

Особенности монтажа

Теперь про монтаж, укладывать светодиодную ленту, конечно же, лучше в специально для неё созданный профиль, но стоимость его довольно высока. Я брал кабель канал 12×12, срезал раскаленным канцелярским ножом лишнее, получилось следующее.

Чтобы спрятать сенсоры HC-SR04, нашел для них по размеру коробку IEK 20 мм.

Читайте также:
Кордовый самолет из картона своими руками (фото, мастер-класс, пошагово, шаблон)

Монтаж щитка особого труда тоже не составил, так как на плате заранее задумывалось установка винтовых клеммников.

Получившийся проект удовлетворил все поставленные задачи, во время работы автоматики не было замечено каких-либо отказов, замечаний.

Единственное, по моему мнению, можно было бы сделать щиток более компактным и полностью его закрыть от посторонних рук.

Автоматическая подсветка лестницы

Попалась не так давно мне творческая работа. А именно автоматическая подсветка лестницы. И вот наконец-то работа окончена. Решил поделиться с пикабу процессом.
Имеем вот такую лестницу. На каждую ступень я вывел кабель (Шввп 0.5 мм2)

Стену пришлось немного подштробить, дабы провод оказался аккурат под ступенькой.

Припаял ленту, отрезал профиль, вклеил ленту. Заизолировал это дело термоклеем.

“Мозги” этой всей операции были куплены в Барнауле. Вот так выглядит комплект

Сам блок управления

И 2 датчика, которые пришлось вклеить в крышечку для подрозетника, чтобы установить.

Установил датчики и скоммутировал щит

Вопрос такой: Вам, автор, не кажется, что есть весьма ощутимая задержка по времени на включение светодиодов? Судя по видео, если бы Вы заходили без остановки, то успели бы дойти до 3 ступени, пока не включилась бы первая лента.

Либо контроллер так отрабатывает, либо у Вас датчик стоит слишком близко к лестнице.

А так, действительно, смотрится отлично.

У меня дома просто две ленты в профиле и два ИК-датчика движения с али :)
Никаких “мозгов”.

Сколько стоит все это удовольствие?

Можно спокойно идти, можно бежать. Нужен акселерометр, чтобы первую производную от скорости передвижения анализировать и динамически менять скорость включения ступеней.

Мастер молодец. Требования заказчика. Понятно.

По мне, это излишний напряг на глаза, когда поднимаешься. Светодиоды смотрят не вниз, а в сторону и слепят больше, чем освещают. Разумнее сделать рассеянный свет сверху с теми датчиками движения.В посте ниже, автор сделал более грамотную подстветку, т.к. светодиоды размещены под ступеньками:

Молодец, хорошо получилось, только имхо, но реакция на включение медленная, там как то регулируется? Включатель идёт перед трансом или после? На этом блоке есть реализация функции дежурного света верхней и нижней ступени?

Я планировал сделать, чтоб при при ходьбе подсвечивалась именно та ступень на которую наступаешь и пару рядом, остальная лестница в темноте, ну как основной принцип работы, только датчиков нужно дохрена, ну и заказчик пока не решился.

декрафт, иек, красота

Смотря на ваш пост. Я вспоминаю анекдот.

Девушки любят два типа парней.

Первый тип. Это тот который может понять холодильник на 12 этаж без лифта.

Второй тип. Это тот мужчина который может оплатить труд первого типа мужчины.

У Меня на даче в бане на второй этаж точно также сделано. Только еще цвета меняет и в такт музыке мигает ну и просто функционал как тут. сделал сам на ардуино.

у кого-то дом из бутылок, а у кого-то лестница автоматически подсвечивается

А сколько высота ступеней?

Была бы у меня лесенка, так же замутил бы.

Есть адресуемая светодиодная лента, которая подключается вся целиком тремя проводниками. И управляется в ней каждый отдельный диод.

говорят ультрасоники кончаются быстро

Дак а видос муж и жена снимале? Или жена с мужем?

главное не убиться дойдя до первой ступени.

Я бы уменьшил время реакции включения/погасания следующего светодиода для создания большей плавности.

На хабре была статья похожая, правда там ардуино в качестве мозгов выступала

а что будет, если дождаться, пока оно начнет выключаться, и попробоваться вступить под аккустический датчик?

Читайте также:
Простой ламповый усилитель звуковых частот своими руками или ощутите теплоту лампового звука

Alex Gyver’a на них нет!

Таки это же давно уже практикуется.

Лента сразу уже 220 вольт ? о_О

«Сарая» свет

В первой генерации дачи не уделил должного внимания свесам и подсветке глухой части фасада, при осуществлении пристройки второй части к дачи, решил исправить данную оплошность.

Работы ещё вагон и маленькая тележка, но для предварительной оценки пойдёт.

Если Вам понравилось, берите на вооружение.

Суперподсветка

Жена поставила задачу сделать подсветку для кухни, и очень ей хочется махать руками для включения/выключения света. Проблем с такой подсветкой нет никаких, пошёл да купил готовое, или сделал сам, для этого всё есть. Но, если кто помнит я делаю ремонт и у меня типа умный дом, в котором есть главная кнопка ВЫКЛЮЧИТЬ ВСЁ. И просто подсветка не есть хорошо.

Ведь если я уходя из дома, нажму волшебную кнопку чтоб выключить всё и обнаружу, что горит подсветка на кухне и мне нужно идти махать руками, чтоб её выключить, то весь смысл теряется.

Жене то пофиг, ей мои игрушечки до лампочки, а я вот озадачился. Сначала я думал, что на Алике точно всё есть. Ведь есть датчики движения, открытия дверей и др., а значит и этот есть. Но не тут то было, нет таких вот умных переключателей работающих на короткое расстояние. Обычные датчики движения, пожалуйста, а таких нет.

А это значит, мы приступаем к любимому занятию под названием КОЛХОЗ.

Первое, и самое простое решение, которое пришло на ум, это просто воткнуть подсветку в умную розетку или переключатель типа SONOFF. Тогда станет доступно выключение, но для включения нужно будет махать руками и самое главное, что если выключить розетку, то её потом нужно будет включить. Т.е. 100% будет вариант, когда жена махнёт рукой, свет не включится, она скажет что я наделал всякой фигни и зачем это нужно, если не работает, и вообще, что я нехороший. И это будет справедливо, потому что после выключения розетки, нужно будет её сначала включить достав телефон, а уже потом махать руками. Т.е. это не вариант, всё должно работать независимо, жена пусть машет, а я уж как нибудь с телефона.

Немного подумав, поискав, получив ценные советы от друзей, нарисовалось следующее решение.

Для начала нам понадобится сам переключатель с датчиком махания. Можно вот такой.

Они есть на 12 и 220 вольт. Я взял на 12в.

Далее, нам понадобится вот такой умнейший переключатель.

Работает он так.

Т.е. можно использовать обычный выключатель или телефон.

Так как датчик махания не работает на замыкание контактов, а выдаёт на выходе ток, нам понадобится реле и вся схема в итоге будет выглядеть так.

Кстати, если взять датчик махания на 220в то можно удалить из схемы Б/П питающий этот датчик, но тогда нужно реле на 220в.

Теперь, когда сработает датчик взмаха руки, подастся питание на реле, оно замкнёт контакты, и умный выключатель подаст ток на б/п подсветки. Если махнуть ещё раз, реле разомкнёт контакты, свет выключится. Всё, жена будет довольна, ну и я тоже, потому что независимо от её взмахов, я смогу всем управлять с телефона и теперь всё интегрировано в общую систему.

Далее всё собираем для проверки.

Теперь, временно, а может быть и нет, аккуратно засовываем в коробочку и проверяем.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: